基于学科竞赛的电子与通信工程卓越应用型人才培养
摘 要：针对电子与通信工程专业学生能力培养与社会需求脱节的问题，文章从基于学科竞赛的实践培训体系、校企合作与实习基地建设以及卓越应用型人才培养教师队伍建设等三个方面探索提出了基于学科竞赛的电子与通信工程卓越应用型人才培养体系，为电子与通信工程卓越应用型人才培养的探索实践提供思路。
关键词：学科竞赛;实践培训;电子与通信工程;卓越应用型人才培养
中图分类号：G642.0
文献标识码：A
“卓越计划”是为了贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010—2020年）》和《国家中长期人才发展规划纲要（2010—2020年）》而提出的高等教育重大改革计划，是促进我国由工程教育大国迈向工程教育强国的重大举措[1][2]。教育部于2014年提出“引导一批普通本科高校向应用技术型高校转型”，大力推动专业与产业对接、课程群与岗位需求对接、专业教材与技能要素对接、校内教室与校外车间对接、专业教师与行业师傅对接等等。这对于加快我国职业教育的发展，引导地方普通高校重视社会需求，由学术型人才培养转向卓越应用型人才培养具有重要的指导意义;对高等教育助力创新创业和产业转型，以及更好地适应和服务我国经济社会的发展具有十分重要的意义[3][4][5]。
一直以来，培养卓越的应用型人才是困扰我国高等教育的一个难题。针对这个难题，从国家层面到各级各类高校，从高教理论界到基层教学一线，都进行了大量的人才培养模式改革创新的积极探索，也获得了比较丰富的理论成果与实践经验，为卓越人才培养提供了很好的借鉴和推动作用。
一、电子与通信工程人才培养现状
虽然电子与通信工程等相关专业为我国经济社会的发展提供了专业型、技术型以及综合型等人才，但电子与通信工程等相关专业的教育与建设存在明显的不足，无法有效地跟踪信息产业快速发展对电子與通信工程方面人才需求的变化，培养出适合我国经济社会发展需要的电子与通信工程卓越应用型人才[6][7][8]。存在的不足主要有：一是地方高校办学定位不明确。大部分“985”和“211”等高校，电子与通信工程等相关专业建设相对成熟，国家和学校的投入也相对较大，教学相关配套设施及师资队伍足以支撑专业的建设和发展。而对于大部分地方高校而言，在“双一流”建设背景下，为了获得国家和地方政府的资助，完全照搬“985”等高校的思路进行专业建设，但实际上对电子与通信工程等专业建设的投入很低，甚至是边缘化，导致教学相关配套设施不健全，师资队伍严重不足，无法有效支撑学生实践和创新能力建设，而实际培养出来的学生与学校的定位明显不符。二是人才培养制度僵化，缺乏灵活性。工程化教育更注重大众化学生的培养，在人才培养方案制订和建设过程中采用“一刀切”的方式，忽略了社会发展对不同层次人才的需求。比如，大部分地方高校在培养方案及各个关键教学环节完全照抄照搬“985”高校，缺乏基于学校自身情况的考虑。三是实践教学环节设置不合理，在课程体系中的比重较小，而且缺乏企事业单位参与，导致学生无法实际接触企事业单位的问题与需求。四是大部分教师更注重理论研究，缺少工程实践背景，很少阐述实践技术，加上高校对教师的评价更侧重于科研与论文，导致对学生能力的培养与经济社会发展的需求脱节。
二、基于学科竞赛的电子与通信工程卓越应用型人才培养体系
1.基于学科竞赛的实践培训体系
学科竞赛可以激发学生对专业的热爱，更好地学习专业知识与技能，提高学生的实践动手能力和解决问题的综合能力。本文以电子设计大赛为例，阐述电子与通信工程相关专业学生参与学科竞赛的实践培训体系。卓越应用型人才培养的实践培训体系主要包括三个模块：理论学习及基础培训、单元实践培训和系统实践培训。
（1）理论学习及基础培训。①基础课程学习：数电、模电、高频、微机原理、通信原理等。②元器件及仪器仪表的使用：稳压电源、万用表、示波器、LC参数测量等。③Altium designer、Tina、Multisim、Proteus、Filter Pro等EDA工具的学习与使用。④熟练掌握自制电路板的基本流程。
（2）单元实践培训。①单元电路训练：电源电路、放大器电路、滤波器与信号产生电路设计、AD/DA电路的设计与制作、555时基电路的设计与制作。②C51单片机基本训练：掌握LED灯、蜂鸣器、中断、独立按键、矩阵键盘、数码管、液晶显示屏、电机、AD/DA等模块的驱动。③STM32的基本训练：跑马灯实验、按键输入实验、串口通信实验、外部中断实验、定时器中断实验、输入捕获实验、OLED显示实验、ADC/DAC实验、DMA实验、SPI实验。④FPGA基本训练：Verilog语言或VHDL语言、最小系统的制作、配置电路的设计与驱动、Modelsim仿真工具的使用等。⑤正弦信号发生器、功率放大器、压控振荡器、LC谐振放大器等。
（3）系统实践培训。以全国大学生电子设计大赛和湖南省大学生电子设计大赛历届竞赛题目为纲，重点关注高频无线电类、放大器类和仪器仪表类竞赛题目。①高频无线电类：题目涉及无线电遥控、调幅广播、调频接收机、单工无线通信系统、无线环境监测、红外和白光通信、无线通信网络以及测距等等。②放大器类：题目涉及测量放大器、宽带放大器、程控滤波器、直流放大器、宽带增益可控放大器等。③仪器仪表类：电阻、电容和电感测试仪、数字频率计、相位测试仪、运放测试仪、高频信号发生器、示波器、频谱分析仪等。
当然，经历过三个阶段培训和训练的学生，完全有能力参与其他各种学科竞赛，比如全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛、“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛等。电子与通信工程专业的学生，在经历过以上三个阶段的培训和训练后，应具备电子与通信工程等相关领域的基本理论、工程基础知识以及相关的数学与自然科学知识，掌握专业方向的专门知识与技能，能提出独到的专业技术见解，解决该领域的复杂工程问题，承担复杂电子与通信工程问题的研究。